Dette blogindlæg undersøger videnskabeligt, hvordan menneskers køn bestemmes, og specifikt hvorfor hormonelle signaler i en bestemt fase af fosterudviklingen spiller en afgørende rolle.
Menneskelige kønskromosomer består af X-kromosomet og Y-kromosomet. Et kvindeligt æg indeholder kun et X-kromosom, mens en mandlig sædcelle bærer enten et X- eller et Y-kromosom. Menneskets køn bestemmes af, om det kvindelige æg befrugtes af en sædcelle, der bærer et X-kromosom, eller af en sædcelle, der bærer et Y-kromosom. I førstnævnte tilfælde udvikler individet sig til en kvinde med XX-kromosomer; i sidstnævnte til en mand med XY-kromosomer.
Hos dyr med to køn, som f.eks. mennesker, fungerer det ene køn som den grundlæggende model for kønsbestemmelse. Denne grundlæggende model for køn varierer afhængigt af dyrearten. Hos fugle er hannen typisk den grundlæggende model, mens hunen hos pattedyr, inklusive mennesker, er den grundlæggende model. Den ikke-grundlæggende model for køn udvikler sig fra den grundlæggende model under ontogeni gennem en række trin reguleret af kønskromosomgener. Derfor kræver dannelsen af hankøn ikke kun det grundlæggende program for hundannelse, men også yderligere processer reguleret af Y-kromosomet. Hvis de mandlige hormoner, der produceres under Y-kromosomets instruktioner, ikke virker, udvikler fosteret sig som hun.
Tidligt efter befrugtningen undertrykkes kønsbestemmelsesprocessen og manifesterer sig ikke. Omkring 6 uger dannes et enkelt par gonader, der er bestemt til at blive testikler eller æggestokke. Både Wolffian-gangen, som vil udvikle sig til de mandlige kønsorganer (epididymis, sædleder, sædblærer), og Müller-gangen, som vil udvikle sig til de kvindelige kønsorganer (æggeledere og livmoder), er til stede. Wolffian-gangen og Müller-gangen er kun involveret i udviklingen af en del af henholdsvis de mandlige og kvindelige kønsorganer. De ydre organer, der adskiller de to køn, stammer fra fælles væv hos både mandlige og kvindelige fostre. Om dette fælles væv bliver penis og pung hos mænd eller klitoris og skamlæber hos kvinder, bestemmes af, om det modtager yderligere mandlige hormonsignaler under fosterudviklingen.
Omkring den syvende graviditetsuge sender det kønsbestemmende gen, der er placeret på Y-kromosomet, et signal til den enkelte gonade for at starte testikeldannelsen, hvilket markerer det første trin i den mandlige udvikling. Når den enkelte gonade udvikler sig til testikler, reguleres den efterfølgende mandlige udvikling af hormoner, der produceres i de nydannede testikler. Uden de hormonelle signaler, der udskilles af testiklerne på passende tidspunkter, kan fosteret ikke udvikle en mandlig krop og vil ikke engang danne den penis, der er nødvendig for at levere sæd til en kvinde.
Efter testikeldannelsen udskiller testiklerne først anti-Müllersk hormon (AMH), hvilket signalerer til de Müllerske kanaler om regression. Det vindue, hvor de Müllerske kanaler kan forsvinde som reaktion på dette signal, er meget snævert under udviklingen, så timingen af dette signal er præcist reguleret. Derefter sender testiklerne et andet signal til Wolffian-kanalen for at fremme udviklingen af mandlige reproduktionsorganer, primært gennem testosteron, det repræsentative mandlige hormon. Når testosteron binder sig til receptorer, udvikler Wolffian-kanalen sig til epididymis, sædlederen og sædblærerne. Disse organer er alle involveret i transport af sæd fra testiklerne til penis. Hvis disse hormonelle signaler fra testiklerne ikke leveres til Wolffian-kanalen på det rette tidspunkt, forsvinder Wolffian-kanalen naturligt inden for cirka 14 uger efter undfangelsen. Derudover styrer dihydrotestosteron (DHT), der produceres, når testosteron omdannes af specifikke enzymer, dannelsen af mandlige reproduktionsorganer såsom prostata, urinrør, penis og pung. Den dannede pung omslutter testiklerne, når de stiger ned fra bughulen i slutningen af graviditeten.
Hos kvindelige fostre begynder processen med at omdanne den enkelte kønskirtl til en æggestok senere end hos mandlige fostre, omkring den 3. til 4. måned af graviditeten. I denne periode degenererer Wolffian-gangen, som er nødvendig for dannelsen af de mandlige reproduktionsorganer, naturligt og forsvinder uden hormonelle signaler. Selvom den kvindelige kropsudvikling ikke udelukkende afhænger af hormonelle signaler som den mandlige proces, er det kvindelige hormon østrogen kendt for at fungere som en essentiel faktor for æggestokkenes normale udvikling og funktionelle ydeevne.